JP2009199832A - 照明装置および表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】励起光として青色光LBまたは紫外光LUVを発する光源11と、表面に蛍光反射面15Aを有する反射板15とを備える。蛍光反射面15Aは、所定角度θを持って傾斜配置されると共に光源11から発せられた励起光が照射されることにより励起されて蛍光発光する。蛍光反射面15Aには、光源11から発せられた励起光が側面方向から入射する。その入射した励起光と蛍光反射面15Aで励起された発光光とを混色して照明光(白色光17)として照明対象側に反射する。
【選択図】図1
Description
この場合、例えば反射板と光源群とを同一面内方向に交互に複数並列配置することで、全体として薄型化を図りやすくなる。
[第1の実施の形態]
この照明装置は、左側方部に配置された第1の光源11と、表面が第1の光源11からの光が照射される蛍光反射面15Aとされた第1の反射板15とを備えている。第1の反射板15は、蛍光反射面15Aが所定角度θを持つように照明対象側に傾斜して配置されている。この照明装置はまた、右側方部に配置された第2の光源13と、表面が第2の光源13からの光が照射される蛍光反射面16Aとされた第2の反射板16とを備えている。第2の反射板16の蛍光反射面16Aは、第1の反射板15の蛍光反射面15Aとは逆方向に所定角度θを持つように傾斜配置されている。第2の光源13および第2の反射板16は、第1の光源11および第1の反射板15に対して略対称的に配置されている。この照明装置の上側(光出射側)には、拡散板10が配置されている。
図2に示した照明装置は、光源群としてのLED群21と、反射板23とを複数有し、かつ、LED群21と反射板23とを同一面内方向に交互に並列配置したものである。反射板23の表面は、LED群21からの光が照射される蛍光反射面23Aとされている。蛍光反射面23Aは所定角度θを持つように傾斜配置されている。この照明装置は例えば、筐体18における水平方向の一方の端部(図2の例では左端部)に1つのLED群21が位置し、水平方向の他方の端部(図2の例では右端部)には1つの反射板23が位置するように、LED群21と反射板23とが交互に配置されている。
この表示装置は、透過型の液晶表示装置であり、バックライト1と、液晶パネル2と、バックライト1と液晶パネル2との間に配置された拡散板10とを備えている。バックライト1は、本実施の形態に係る照明装置(図1または図2)を用いて構成されている。液晶パネル2は、バックライト1からの照明光を表示用の光として用いて映像を表示する表示部である。
[第2の実施の形態]
[第3の実施の形態]
[第4の実施の形態]
本実施の形態も、上記第3の実施の形態と同様、光源が上面射出型の青色LED51Bで構成されている。本実施の形態は、光源の使用個数を減らしたい場合の構成例である。上記第3の実施の形態では、LED群51と反射板23とが交互に配置され、LED群51と反射板23とが一対一に対応付けられて配置されていたが、本実施の形態では、LED群51の設置数が、反射板23の設置数よりも少ない構成とされている。そして、1つのLED群51からの青色光LBが、少なくとも2以上の反射板23の裏面側の反射面23Bに対して入射するように構成されている。このため、上記第3の実施の形態の構成に比べて、LED群51が、反射板23よりも下方に、ある程度の距離D2を空けて配置されている。
[第5の実施の形態]
方向選択性拡散シート25は、ある方向から見たときの透明度に対して他の方向から見たときの透明度が低くなるような、透明度に角度依存性のあるフィルム状シートである。このような特性を持つ光学フィルムとしては、例えば住友化学株式会社のルミスティがある。方向選択性拡散シート25における透明度が高くなる(へーズ値が小さくなる)方向を反射光が向かう方向(第1の方向M)、透明度が低くなる(へーズ値が大きくなる)方向を直接光が向かう方向(第2の方向N)となるように配置することで、上記輝線を緩和することができる。
プリズムシート26は、表面に複数の微小プリズム26Aが例えば等間隔に所定ピッチで形成されたものである。微小プリズム26Aは、断面が略三角形状であり、反射光が向かう第1の方向Mに配置された第1の面26Mと、直接光が向かう第2の方向Nに配置された第2の面26Nとを有している。第1の面26Mは、励起光19(青色光LB)および発光光20(赤色光および緑色光)のうち発光光20の波長帯域に対して高い反射率を有している。第2の面26Nは、励起光19および発光光20のうち励起光19の波長帯域に対して高い反射率を有している。これにより、第1の面26Mでは、発光光20の一部を蛍光反射面23A側に回帰させて光の再利用を図る。また、第2の面26Nでは、青色光LBを光源側に回帰させて光の再利用を図る。
[第6の実施の形態]
この照明装置は、上記第5の実施の形態で説明した光線拡散手段として、表面に複数のプリズム状の溝が形成されたプリズムシート27と、プリズムシート27に対して照明対象側に所定間隔dを空けて対向配置され、プリズムシート27を介して入射した光線を一様に拡散する拡散板10とを用いたものである。
[第7の実施の形態]
この照明装置は、上記第6の実施の形態におけるプリズムシート27(図15)に代えて、フレネルレンズシート28を備えたものである。
[第8の実施の形態]
本実施の形態は、複数の光源ユニットを同一面内方向に並列配置して構成された照明装置に関する。光源ユニットとしてはLEDユニット3を用いる。以下では、LEDユニット3として、上記第2の実施の形態に示した照明装置(図9(A),(B))を用いる場合を例に説明する。ただし、LEDユニット3として、他の実施の形態に係る照明装置を用いることも可能である。
LEDユニット3は、上記第2の実施の形態において説明したように、水平方向の一方の端部(左端部)に1つのLED群31が位置し、他方の端部(右端部)には1つの反射板23が位置するように配置されているものとする。このLEDユニット3では、主に蛍光反射面23Aの反射光を照明光として用いるので、反射板23が配置された領域に対応する部分が、照明光としての光利用エリアとなる。また、このLEDユニット3では、側方から蛍光反射面23Aに向けて色光を照射するので、LED群31が配置された領域である光源配置エリアと上記光利用エリアは水平方向にずれた状態となっている。
このバックライトでは、図24に示した照明装置全体が1つのバックライトボックス4内に収納されている。そして、バックライトボックス4の上面には拡散板10が配置されている。図26において、LEDユニット3A,3B,3Cはそれぞれ、図24のAブロック、Bブロック、およびCブロックに対応している。
[その他の実施の形態]
例えば、上記第1の実施の形態では、表示装置として液晶表示装置の例(図8)を示したが、本発明の照明装置は、液晶表示装置以外の表示装置にも適用可能である。また、本発明の照明装置は、表示装置のバックライト以外の目的で使用することも可能である。
Claims (15)
- 励起光を発する光源を少なくとも1つ有する光源群と、
表面が所定角度を持って照明対象側に傾斜して配置されると共に前記光源群から発せられた励起光が照射されることにより励起されて蛍光発光する蛍光反射面とされ、その蛍光反射面に前記励起光が側面方向から入射されると共に、その入射した前記励起光と前記蛍光反射面で励起された発光光とを混色して照明光として照明対象側に反射するようになされた反射板と
を備えたことを特徴とする照明装置。 - 前記反射板と前記光源群とを複数有し、前記反射板が同一面内方向に並列配置されていると共に、1または複数の前記反射板ごとに前記光源群が対応付けられて配置され、
前記複数の反射板のそれぞれの前記蛍光反射面において、前記光源群からの前記励起光が側面方向から入射されると共に、その入射した前記励起光と前記発光光とを混色して照明光として反射するようになされている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記複数の反射板と前記照明対象との間に配置された光線拡散手段をさらに備え、
前記光線拡散手段は、前記蛍光反射面で反射されずに前記光源群から前記照明対象側に直接向かう直接光と前記蛍光反射面で反射されて前記照明対象側に向かう反射光との光線出射方向の違いにより生ずる輝線を緩和するように構成されている
ことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 前記光線拡散手段は、第1の方向から見たときの透明度に対して第2の方向から見たときの透明度が低くなるような透明度に角度依存性のあるフィルム状シートであり、
前記フィルム状シートは、前記第1の方向が前記反射光が向かう方向となり、前記第2の方向が前記直接光が向かう方向となるように配置されている
ことを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 - 前記光線拡散手段は、表面に複数のプリズムが形成されたプリズムシートであり、
前記プリズムシートの表面に形成されたプリズムは、前記反射光が向かう第1の方向に配置された第1の面と、前記直接光が向かう第2の方向に配置された第2の面とを有し、
前記第1の面は、前記励起光および前記発光光のうち前記発光光の波長帯域に対して高い反射率を有し、
前記第2の面は、前記励起光および前記発光光のうち前記励起光の波長帯域に対して高い反射率を有する
ことを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 - 前記光線拡散手段として、
表面に複数のプリズム状の溝が形成されたプリズムシートと、
前記プリズムシートに対して前記照明対象側に所定間隔を空けて対向配置され、プリズムシートを介して入射した光線を一様に拡散する拡散板とを有する
ことを特徴とする請求項3に記載の照明装置。 - 前記プリズムシートは、表面に三角形状の微小プリズムが複数形成されたものであり、
前記微小プリズムの屈折効果により、前記直接光と前記反射光との光線出射方向の違いを緩和するように構成されている
ことを特徴とする請求項6に記載の照明装置。 - 前記プリズムシートは、表面に全体として凹形状のフレネルレンズが複数形成されたフレネルレンズシートであり、
前記フレネルレンズの屈折効果により、前記直接光と前記反射光との光線出射方向の違いによる光束の明暗を緩和するように構成されている
ことを特徴とする請求項6に記載の照明装置。 - 前記反射板に対して側面方向に配置され、前記光源群からの前記励起光を前記反射板の前記蛍光反射面に導くレンズシートをさらに備えた
ことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 前記光源群内の前記各光源は、前記励起光を上面方向に出射するものであり、
前記複数の反射板は、前記蛍光反射面の裏面側が反射面とされ、
前記反射板における前記裏面側に前記光源群が配置され、前記光源群から発せられた前記励起光が、前記反射板における前記裏面側の反射面で反射された後、隣接する他の反射板の蛍光反射面に入射するように構成されている
ことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 前記光源群は、前記複数の反射板よりも少ない数だけ設けられており、
1つの前記光源群からの前記励起光が、少なくとも2以上の前記反射板の前記裏面側の反射面に対して入射するように構成されている
ことを特徴とする請求項10に記載の照明装置。 - 複数の光源ユニットを同一面内方向に並列配置して構成された照明装置であって、
前記複数の光源ユニットのそれそれが、前記反射板と前記光源群とを複数有する
ことを特徴とする請求項2に記載の照明装置。 - 少なくとも水平方向に前記光源ユニットが複数配置され、
前記各光源ユニットは、水平方向の一方の端部に前記光源群が配置されていると共に、水平方向の他方の端部には前記反射板が配置され、
水平方向に隣接する任意の2つの光源ユニットは、隣接する一方の光源ユニットにおける前記他方の端部に配置された前記反射板と、隣接する他方の光源ユニットにおける前記一方の端部に配置された前記光源群とが水平方向で重なり合うように組み合わされている
ことを特徴とする請求項12に記載の照明装置。 - 前記蛍光反射面には、複数色の蛍光体が交互にストライプ状に形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 照明装置と、前記照明装置からの照明光を表示用の光として用いて映像を表示する表示部とを備えた表示装置であって、
前記照明装置は、
それぞれが異なる色光を発する複数の光源を含む光源群と、
表面が所定角度を持って照明対象側に傾斜して配置された蛍光反射面とされ、その蛍光反射面に前記光源群から発せられた各色光が側面方向から入射されると共に、その入射した前記各色光を混色して照明光として照明対象側に反射する反射板と
を有することを特徴とする表示装置。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121106 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130327 |